工业数据采集平台

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

                                    杭州乐芯科技有限公司

      传统的DNC、MDC、SCADA只能满足部分设备数据采集，在工业互联网4.0时代，杭州乐芯开发新一代采集平台。

平台功能更加贴合工业互联网要求，提出数据采集兼容性更强、数据逻辑计算、平台对接等新的功能。
平台功能：
设备建模，根据不同设备类型，提供设备采集点位建模，针对不同类型设备建立不同数据采集模型，并且可存储为模板，方便同类型模型使用，可通过设置参数及模块化扩展采集协议开发，完成数据采集。
提供一些常用设备采集模型（即常用的点位），如CNC、机器人、PLC类设备、AGV、注塑机等，并拥有丰富各类设备采集经验。
采集平台为可视化成熟平台，可进行采集设备添加、删除、编辑分组操作，方便后期维护。
采集平台可对原始数据及逻辑计算数据进行查看，支持对一些死区数据实时查看，方便后期维护。
采集平台可对数据进行格式转换（如string、byte、int16、int32、double等格式），支持对采集数据过滤、筛选功能。
采集平台支持可视化逻辑计算功能，包括点位逻辑计算（如LUA等语言）、点位数据组合逻辑、不同采集来源数据组合逻辑，以实现现场复杂产线设备数据采集。
采集端需有采集异常诊断功能，包括平台端提示采集错误报警显示。另外出现设备断电，网络临时断开，采集异常等故障时可以自动重连。
平台需要有成熟案例应用，并兼容各种工业协议（参考第3条）。
3）平台需支撑主流工业协议
标准化工业协议，MODBUS RTU、MODBUS TCP、MQTT、OPC（UA、DA）。
主流PLC工业协议：
FX: 三菱 FX 系列 PLC （其它国产、台产OEM三菱PLC）
QL: 三菱 Q/L 系列 PLC
AS: 三菱 A 系列 PLC
OM: 欧姆龙全系列 PLC
S72S: 西门子 S7-200/Smart 系列
PLC S734: 西门子 S7-300/400 系列
PLC S71K: 西门子 S7-1200/1500 系列
PLC MBS: 施耐德
PLC NAIS: 松下全系列 PLC
XINJE：信捷PLC
MSYSTEM PLC
汇川PLC
YAS：安川PLC
DELTA：台达PLC
KVS: 基恩士全系列 PLC
FTK: 永宏全系列 PLC
MSK: LS/LG 全系列 PLC
KOY: 光洋全系列 PLC
ABM: AB MicroLogix 系列 PLC
ABC: AB Compact/Control 系列 PLC
倍福PLC

机床控制器协议，MTConnect、Siemens（828D/840D/840DSL等）、MAZAK、HAAS、三菱（M70、M80）、OKUMA、海德汉、FANUC、Syntec等CNC机床。
机器人控制协议，FANUC 机器人、KUKA\ABB、川崎、NACHI那智、安川等。
智能电表SC1801协议、测控装置RTU电力规约、智能仪表\传感器\执行器协议。
DCS\组态系统转发协议。
PC-base类通讯协议。
Webservice\ODBC以及其他数据库接口协议。

2.3软件功能及使用方法
2.3.1软件功能及介绍
IOT平台包括设备点表模型建立、添加采集设备、协议选择、点位数据查看、点位逻辑计算、平台转发功能。
点表模型建立：根据不同设备类型及采集需求来建立对应点位表，如CNC、PLC、机器人、切割机等，适配不同的应用场景。
添加采集设备：添加需要采集设备，并配置相关采集协议，匹配点表模型。
协议选择：在添加设备时候，选择正确协议采集，如配合采集乐芯网关采集、软件协议直接采集、第三方专用网关采集等。
点位数据查看：通过点位查看采集实时数据及逻辑计算数据
逻辑计算：点位数据可通过LUA脚本进行逻辑计算。
平台转发：采集数据可转发是第三方平台，如根云、施耐德、阿里云平台，并具备快速二次开发功能，来适配更多平台。
在这里插入图片描述

                                 软件主界面

2.3.2定义设备模型
软件开始添加设备前，必须建立采集设备点位模型。软件会提供常用采集模型点表，通过数据库进行导入。
进入配置-设备建模

添加模型
A.输入新模型名字如FANUC加工中心
B.输入模型描述
C.输入模型分类如：数控机床> （>：表示新建模型将在左边树结构在“数控机床”分类下面）
D.完成后点击OK，新建的模型会出现在左边的树结构。

2.3.3模型点位添加、删除、修改
A.点位名：点位名称，配合平台点位或者数据库点表
B.描述：点位详细描述
C.备注
D.值类型：数字及字符
E.逻辑类型：无计算（原始值上传）、常量（设定一个固定值）、逻辑计算（该值可以使用lua逻辑计算）

2.3.4设备管理
设备管理功能，对设备进行添加、编辑、删除分类、定义采集模型、数据来源、采集协议配置，配置逻辑计算等操作。
A.配置-设备管理进入菜单

B.设备管理结构树可进行设备删除、修改名称
C.平台管理，对每台设备配置推送平台，推送周期操作
D.点位管理，对每台设备点位模型进行增加，删除，修改操作。

2.3.5设备添加
设备添加

A.输入设备IOT编号，该编号要保持唯一性。
B.该设备的描述。
C.输入设备分类如：数控机床> （>：表示新建设备将在左边树结构在“数控机床”分类下面）。
D.设备模型选择该设备适用的采集模型
E.数据来源
乐芯盒子：采集数据通过乐芯专用网关采集，网关与LOT平台无缝对接。
本地采集：通过直接LOT采集协议直接采集设备数据。
第三方盒子：通过与第三方盒子对接采集设备数据。
2.3.6配置采集设备协议
配置采集每类设备，IP、端口、采集频率，采集点位，实现数据采集。

A.IP地址：输入采集设备IP地址。
B.设备端口号：采集设备端口号需与设备端口设置保持一致。
C.采集周期：建议设置3000ms，最低频率1ms（建议设置1000ms以下应与设备厂家确认）。单位ms
D.全选或者单选需要采集的点位，配置点表需对设备有一定基础。

2.3.7软件主页面简介
软件主页面主要查看采集平台的基本信息，包括采集设备列表、授权、在线设备数量、逻辑运算的时间（ms）、推送时间（ms），推送结果等。

A.未授权：当采集设备大于授权台数会显示未授权数量，联系供应商重新授权。
B.总台数：目前平台接入设备总数量。
C.在线台数：当前采集在线的设备数量。
D.逻辑计算时间：所有设备所有点位计算一次总用时
E.逻辑周期时间：内部调试用
F.推送时间：推送数据给平台，一个周期单台设备最长时间。
G.推送状态：成功或者失败。
2.3.8采集点位数据
查看单台设备，采集点位数值，包括实时采集数值及逻辑计算值，错误信息等。采集点位数量与采集添加设备点位相关。
A.逻辑计算错：显示是否有逻辑计算错误。
B.采集数据：采集数据打钩即正常，其它异常。
C.当前值：当前采集实时数据。
D.逻辑值：经过点位逻辑计算后的数值。
2.3.9平台点位数据
平台点位与采集点位不同，平台点位是平台模型需要的数值，数据来源采集点位、设置常量及采集点位的逻辑计算。
查看单台设备，平台点位数值，包括实时采集数值及逻辑计算值，错误信息等。采集点位数量与采集添加设备点位相关。
A.逻辑计算错：显示是否有逻辑计算错误。
B.采集数据：采集数据打钩即正常，其它异常。
C.当前值：当前采集实时数据。
D.逻辑值：经过点位逻辑计算后的数值。

2.3.10 采集控制台
采集控制台主要用于安装调试采集服务，该功能请在供应商指导下使用，不做详细讲解。
A.重启采集服务：对单台设备采集服务进行重启，如更改了配置参数。
2.3.11网络数据
网络数据为采集数据及第三方对接数据的原始数据，该数据主要用于设备采集调试使用。
2.3.12点位逻辑
对点位模型每个数据点位进行逻辑计算，可使用LUA语言进行编程。